基于示波器的USB扩展接口控制方法及装置与流程

本申请涉及电子测量，特别涉及一种基于示波器的usb扩展接口控制方法及装置。

背景技术：

1、在硬件调试过程中，传统示波器主要具备信号采集和显示功能，其自身集成的控制功能十分有限。目前，硬件调试时若需要实现方波输出、开关控制以及spi、iic时序输出等功能，往往需要额外配备函数发生器、继电器模块、专用时序发生器等多种设备，这不仅导致调试现场设备繁杂、操作不便，还增加了调试成本。

2、同时，传统调试模式下，若要实现复杂的测控逻辑，必须依赖软件开发人员编写专用控制程序，硬件调试人员与软件开发人员的协同配合会耗费大量时间，严重影响调试效率。此外，传统示波器通常仅能提供一路本机方波输出，无法满足多通道信号激励的调试需求；且现有的各类专用控制装置大多功能单一、体积较大，难以实现便携使用，也无法在不同型号的示波器上通用，进一步限制了硬件调试的灵活性和便捷性。

3、针对电子实验电路中对dac、adc、pll、vga等器件的配置需求，现有解决方案需要多个专用设备组合使用，操作流程繁琐，无法实现一体化、灵活化的控制，给实验调试带来了诸多不便。

4、需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

5、申请内容

6、鉴于以上技术问题中的至少一项，本申请提供一种基于示波器的usb扩展接口控制方法及装置。

7、第一方面，本申请提供一种基于示波器的usb扩展接口控制方法，方法包括：

8、接收由示波器发送的针对目标i/o通道的工作模式配置指令；

9、根据工作模式配置指令对目标i/o通道进行功能配置，使目标i/o通道被配置为目标模式，目标模式为方波输出模式、开关控制模式、时序输出模式中的一种；

10、接收示波器发送的与目标模式对应的控制参数或执行指令，并根据控制参数或执行指令控制目标i/o通道输出与目标模式对应的控制信号，其中，方波输出模式对应的控制信号为方波信号，开关控制模式对应的控制信号为高、低电平信号，时序输出模式对应的控制信号为spi时序信号或iic时序信号；

11、采集目标i/o通道输出控制信号时的工作状态，并将工作状态反馈至示波器。

12、本方法，能够通过示波器界面即可完成方波输出、开关控制、时序输出等功能的参数配置和控制，能够独立就完成硬件联调，大幅提升调试效率。

13、在一些可能的实现方式中，根据工作模式配置指令对目标i/o通道进行功能配置，包括：

14、配置目标i/o通道对应的gpio引脚功能、时钟源和外设参数。

15、在一些可能的实现方式中，当目标i/o通道被配置为方波输出模式时，根据控制参数生成方波信号并由目标i/o通道输出，其中，控制参数包括方波频率和占空比。

16、在一些可能的实现方式中，由目标i/o通道输出，包括：

17、由单个目标i/o通道输出方波信号；或

18、由多个目标i/o通道输出方波信号。

19、在一些可能的实现方式中，当目标i/o通道被配置为开关控制模式时，根据执行指令控制目标i/o通道输出高、低电平，执行指令包括通断控制指令。

20、在一些可能的实现方式中，当目标i/o通道被配置为时序输出模式时，根据控制参数调用内部spi外设或iic外设生成标准时序信号并由目标i/o通道输出，其中，控制参数包括spi时序的时钟频率、数据位宽、极性和相位，或控制参数包括iic时序的通信速率和从设备地址。

21、在一些可能的实现方式中，根据工作模式配置指令对目标i/o通道进行功能配置之后，包括：

22、向示波器反馈配置完成信息，以使示波器发送与目标模式对应的控制参数或执行指令。

23、第二方面，本申请提供一种示波器usb扩展接口控制装置，包括usb通信模块、主控模块和接口模块，接口模块包括多个i/o通道，usb通信模块包括用于接收示波器发送的针对目标i/o通道的工作模式配置指令，以及与所配置工作模式对应的控制参数或执行指令；主控模块分别与接口模块、usb通信模块连接，用于根据工作模式配置指令对目标i/o通道进行模式配置，使目标i/o通道被配置为方波输出模式、开关控制模式或时序输出模式中的一种目标模式，并在目标i/o通道被配置为目标模式后，控制目标i/o通道输出与目标模式对应的控制信号，以及采集目标i/o通道的工作状态并反馈至示波器。

24、在一些可能的实现方式中，主控模块用于对目标i/o通道对应的gpio引脚功能、时钟源和外设参数进行配置。

25、在一些可能的实现方式中，主控模块在目标i/o通道被配置为方波输出模式后，通过定时器生成方波信号并控制目标i/o通道输出方波信号。

26、下面结合附图与实施例，对本申请进一步说明。

技术实现思路

1.一种基于示波器的usb扩展接口控制方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的基于示波器的usb扩展接口控制方法，其特征在于，所述根据所述工作模式配置指令对所述目标i/o通道进行功能配置，包括：

3.根据权利要求1所述的基于示波器的usb扩展接口控制方法，其特征在于，当所述目标i/o通道被配置为方波输出模式时，根据所述控制参数生成方波信号并由所述目标i/o通道输出，其中，所述控制参数包括方波频率和占空比。

4.根据权利要求3所述的基于示波器的usb扩展接口控制方法，其特征在于，所述由所述目标i/o通道输出，包括：

5.根据权利要求1所述的基于示波器的usb扩展接口控制方法，其特征在于，当所述目标i/o通道被配置为开关控制模式时，根据所述执行指令控制所述目标i/o通道输出高、低电平，所述执行指令包括通断控制指令。

6.根据权利要求1所述的基于示波器的usb扩展接口控制方法，其特征在于，当所述目标i/o通道被配置为时序输出模式时，根据所述控制参数调用内部spi外设或iic外设生成标准时序信号并由所述目标i/o通道输出，其中，所述控制参数包括spi时序的时钟频率、数据位宽、极性和相位，或所述控制参数包括iic时序的通信速率和从设备地址。

7.根据权利要求1所述的基于示波器的usb扩展接口控制方法，其特征在于，所述根据所述工作模式配置指令对所述目标i/o通道进行功能配置之后，包括：

8.一种示波器usb扩展接口控制装置，其特征在于，包括usb通信模块、主控模块和接口模块，所述接口模块包括多个i/o通道，所述usb通信模块包括用于接收示波器发送的针对目标i/o通道的工作模式配置指令，以及与所配置工作模式对应的控制参数或执行指令；所述主控模块分别与所述接口模块、usb通信模块连接，用于根据所述工作模式配置指令对目标i/o通道进行模式配置，使所述目标i/o通道被配置为方波输出模式、开关控制模式或时序输出模式中的一种目标模式，并在所述目标i/o通道被配置为所述目标模式后，控制所述目标i/o通道输出与所述目标模式对应的控制信号，以及采集所述目标i/o通道的工作状态并反馈至所述示波器。

9.根据权利要求8所述的示波器usb扩展接口控制装置，其特征在于，所述主控模块用于对所述目标i/o通道对应的gpio引脚功能、时钟源和外设参数进行配置。

10.根据权利要求8所述的示波器usb扩展接口控制装置，其特征在于，所述主控模块在所述目标i/o通道被配置为方波输出模式后，通过定时器生成方波信号并控制所述目标i/o通道输出所述方波信号。